卷材除尘装置和卷材加工设备的制作方法

1.本发明涉及电池制造技术领域，具体而言，涉及一种卷材除尘装置和卷材加工设备。


背景技术：

2.随着锂电行业的发展，客户对锂电产品加工质量的要求越来越高。在锂电产品的生产中，卷材表面的清洁是必不可少的一段工序。极片在经过激光制痕工序后会产生大量粉尘，因此在进行下一段工序前，必须对极片进行除尘处理。
3.现有的卷材除尘技术中，超声波除尘是较为可靠的除尘方法，即通过将附带有超声波的高压气流作用在卷材表面上，使材料表面的粉尘产生松动，再通过真空装置中产生的吸力将粉尘吸走，从而完成卷材表面除尘。然而，现有的超声波除尘装置在使用时对卷材的作用时间较为有限，且除尘接触面小，在结构上对卷材作用面较小，当卷材以快速通过装置时，将存在除尘不彻底的问题，同时粉尘向两边飞扬进而污染周边工作环境的风险。


技术实现要素：

4.本发明的目的包括，例如，提供了一种卷材除尘装置和卷材加工设备，其能够提升除尘效果，并且避免粉尘污染周边工作环境。
5.本发明的实施例可以这样实现：
6.第一方面，本发明提供一种卷材除尘装置，包括吹气盒、吸尘舱、吸尘管和除尘板，所述吸尘管与所述吸尘舱连接，所述吹气盒设置在所述吸尘舱的顶侧，所述除尘板设置在所述吸尘舱的底侧，所述吸尘舱内设置有相互分隔的吹气通道和吸尘通道，所述吹气通道与所述吹气盒连通，所述除尘板上交错设置有多个吹气口和多个吸尘口，且每个所述吹气口的两侧均设置有所述吸尘口，所述吹气口与所述吹气通道连通，所述吸尘口与所述吸尘通道连通，所述吹气盒用于向所述吹气通道通入压力气体，并通过所述吹气口向卷材吹气，所述吸尘口用于吸走所述卷材表面的气体，并通过所述吸尘通道和所述吸尘管吸走。
7.在可选的实施方式中，多个所述吹气口包括间隔设置的第一吹气口和第二吹气口，多个所述吸尘口包括依次间隔设置的第一吸尘口、第二吸尘口和第三吸尘口，所述第一吹气口设置在所述第一吸尘口和所述第二吸尘口之间，所述第二吹气口设置在所述第二吸尘口和所述第三吸尘口之间。
8.在可选的实施方式中，所述吸尘通道包括吸尘汇流管段、过渡管段、导流管段、吸尘分流管段和桥接管段，所述吸尘汇流管段与所述吸尘管连通，所述过渡管段分设在所述吸尘汇流管段的两侧，所述吸尘分流管段与所述过渡管段连通，所述桥接管段的一端与所述过渡管段连通，另一端与所述吸尘汇流管段连通，且所述第一吸尘口和所述第三吸尘口分别与两侧的所述吸尘分流管道连通，所述导流管段与所述吸尘汇流管段连接，所述第二吸尘口与所述导流管段连通。
9.在可选的实施方式中，所述吹气通道包括吹气汇流管段和吹气分流管段，所述吹
气汇流管段间隔设置在所述吸尘汇流管段上方，并与所述吹气盒连通，所述吹气分流管段与所述吹气汇流管段连通，且所述吹气分流管段设置在所述吸尘汇流管段的两侧，并与所述桥接管段间隔设置，所述第一吹气口和所述第二吹气口分别与两侧的所述吹气分流管段连通。
10.在可选的实施方式中，所述第一吹气口和所述第二吹气口均呈外扩狭缝状，以使所述第一吹气口和所述第二吹气口吹出带有超声波的气流。
11.在可选的实施方式中，所述吹气盒包括盒体和气嘴，所述盒体嵌设在所述吸尘舱的顶部，且所述盒体的底部设置有与吹气通道连通的导孔，所述气嘴设置在所述和盒体的顶部，并部分伸入所述盒体，用于向所述盒体内通入气体。
12.在可选的实施方式中，所述气嘴伸入所述盒体的部分还套设有消音器。
13.在可选的实施方式中，所述卷材除尘装置还包括驱动件，所述驱动件设置在所述吸尘舱的两侧，并与所述除尘板传动连接，用于带动所述除尘板靠近或者远离所述卷材。
14.在可选的实施方式中，所述除尘板远离所述吸尘舱的一侧还设置有弧形槽，所述吸尘口和所述吹气口均开设在所述弧形槽处，所述弧形槽用于与所述卷材的弧形弯折部相对应。
15.第二方面，本发明提供一种卷材加工设备，包括安装机架和如前述实施方式任一项所述的卷材除尘装置，所述安装机架上设置有辊筒，所述辊筒上滚动设置有卷材，所述除尘板与所述辊筒相对设置。
16.本发明实施例的有益效果包括，例如：
17.本发明实施例提供的卷材除尘装置，通过在吸尘舱内设置吹气通道和吸尘通道，实现气体的输送，同时在除尘板上交错设置多个吹气口和多个吸尘口，提升了吹气和吸气的接触面积，进而提升除尘效果，同时吸尘口位于吹气口的两侧，能够避免吹气过程中吹落的粉尘向两侧蔓延。在实际除尘时，卷材在绕过辊筒的同时经过除尘板下方，此时除尘板与卷材的距离恰当，同时启动吹气盒和吸尘管，吹气盒能够提供高压气体，高压气体通过吹气通道后由吹气口吹出，作用在卷材表面，从而打破材料表面的空气粘滞层，进而使得卷材表面的粉尘产生松动。粉尘松动后，由吸尘管将吸尘通道内的气体抽走，从而利用吸尘口处产生真空吸力将卷材表面的气体和粉尘一并吸走，完成卷材表面的粉尘清除。相较于现有技术，本发明提供的卷材除尘装置，通过设置多个交错的吹气口和除尘口，大幅增加了除尘接触面积，提升了除尘效果，并且每个吹气口的两侧均设置有除尘口，能够使得松动的粉尘在小范围飘动，并由两侧的除尘口吸走，避免了粉尘向着周围扩散、飞扬而造成周边工作环境的污染。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本发明第一实施例提供的卷材除尘装置在第一视角下的结构示意图；
20.图2为本发明第一实施例提供的卷材除尘装置在第二视角下的结构示意图；
21.图3为图2中ⅲ的局部放大示意图；
22.图4为图2中吸尘通道的结构示意图；
23.图5为图2中吹气通道的结构示意图。
24.图标：100-卷材除尘装置；110-吹气盒；111-盒体；113-气嘴；115-消音器；130-吸尘舱；131-吸尘通道；1311-吸尘汇流管段；1313-过渡管段；1315-导流管段；1317-吸尘分流管段；1319-桥接管段；133-吹气通道；1331-吹气汇流管段；1333-吹气分流管段；150-吸尘管；170-除尘板；171-吹气口；173-吸尘口；174-第一吹气口；175-第二吹气口；176-第一吸尘口；177-第二吸尘口；178-第三吸尘口；179-弧形槽；190-驱动件；191-气缸安装架；193-支耳；200-卷材；210-辊筒。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
26.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.正如背景技术中所公开的，现有技术中的卷材除尘，其通常是直接采用真空吸附装置对卷材表面进行吸附，同时辅以高压气流来冲击卷材的表面。这种除尘装置在使用时对卷材的作用时间较为优先，且仅仅通过两个流通的吹气口和一个吸气口完成超声波储存，在结构上对卷材的作用面较小，当卷材快速通过时，容易存在除尘不彻底，且粉尘向两边飞扬进而污染周边工作环境的风险。
31.为了解决上述问题，本发明提供了一种卷材除尘装置和卷材加工设备，其能够提升除尘效果，并避免粉尘污染周边工作环境。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
32.第一实施例
33.结合参见图1至图5，本发明提供一种卷材除尘装置100，大幅增加了除尘接触面积，提升了除尘效果，并且能够使得松动的粉尘在小范围飘动，避免了粉尘向着周围扩散、飞扬而造成周边工作环境的污染。
34.本实施例提供的卷材除尘装置100，包括吹气盒110、吸尘舱130、吸尘管150和除尘板170，吸尘管150与吸尘舱130连接，吹气盒110设置在吸尘舱130的顶侧，除尘板170设置在吸尘舱130的底侧，吸尘舱130内设置有相互分隔的吹气通道133和吸尘通道131，吹气通道133与吹气盒110连通，除尘板170上交错设置有多个吹气口171和多个吸尘口173，且每个吹气口171的两侧均设置有吸尘口173，吹气口171与吹气通道133连通，吸尘口173与吸尘通道131连通，吹气盒110用于向吹气通道133通入压力气体，并通过吹气口171向卷材200吹气，吸尘口173用于吸走卷材200表面的气体，并通过吸尘通道131和吸尘管150吸走。
35.本实施例提供的卷材除尘装置100，通过在吸尘舱130内设置吹气通道133和吸尘通道131，实现气体的输送，同时在除尘板170上交错设置多个吹气口171和多个吸尘口173，提升了吹气和吸气的接触面积，进而提升除尘效果，同时吸尘口173位于吹气口171的两侧，能够避免吹气过程中吹落的粉尘向两侧蔓延。在实际除尘时，卷材200在绕过辊筒210的同时经过除尘板170下方，此时除尘板170与卷材200的距离恰当，同时启动吹气盒110和吸尘管150，吹气盒110能够提供高压气体，高压气体通过吹气通道133后由吹气口171吹出，作用在卷材200表面，从而打破材料表面的空气粘滞层，进而使得卷材200表面的粉尘产生松动。粉尘松动后，由吸尘管150将吸尘通道131内的气体抽走，从而利用吸尘口173处产生真空吸力将卷材200表面的气体和粉尘一并吸走，完成卷材200表面的粉尘清除。
36.需要说明的是，本实施例中吹气盒110用于与外部吹气设备连接，例如高压气泵，从而能够提供高压气体，并且可以设置超声波发生器，从而使得高压气体带有超声波，提升除尘效果。吸尘管150用于与外部抽气设备连接，例如负压泵，从而能够快速地将吸尘通道131内带有粉尘的气体抽走，并在除尘口处产生负压，将卷材200表面的粉尘和气体吸入。
37.在本实施例中，多个吹气口171包括间隔设置的第一吹气口174和第二吹气口175，多个吸尘口173包括依次间隔设置的第一吸尘口176、第二吸尘口177和第三吸尘口178，第一吹气口174设置在第一吸尘口176和第二吸尘口177之间，第二吹气口175设置在第二吸尘口177和第三吸尘口178之间。具体地，本实施例中吹气口171和吸尘口173的个数仅仅是举例说明，在本发明其他较佳的实施例中，吹气口171和吸尘口173的个数也可以根据卷材200的尺寸进行设定。
38.需要说明的是，本实施例中在除尘板170上依次间隔设置第一吸尘口176、第一吹气口174、第二吸尘口177、第二吹气口175和第三吸尘口178，吸尘口173位于吹气口171两侧，能够在吹气口171两侧形成气幕，避免粉尘乱窜。且本实施例提供的卷材除尘装置100能够适用于卷材200加工设备，例如一体式卷绕机或激光切割机等。
39.在本实施例中，吸尘通道131包括吸尘汇流管段1311、过渡管段1313、导流管段1315、吸尘分流管段1317和桥接管段1319，吸尘汇流管段1311与吸尘管150连通，过渡管段1313分设在吸尘汇流管段1311的两侧，吸尘分流管段1317与过渡管段1313连通，桥接管段1319的一端与过渡管段1313连通，另一端与吸尘汇流管段1311连通，且第一吸尘口176和第三吸尘口178分别与两侧的吸尘分流管道连通，导流管段1315与吸尘汇流管段1311连接，第二吸尘口177与导流管段1315连通。具体地，吸尘汇流管段1311、过渡管段1313、导流管段1315、吸尘分流管段1317和桥接管段1319均连通为一体，其中吸尘汇流管段1311可以由吸尘管150插入吸尘舱130的部分构成，并沿垂直于纸面的方向延伸，过渡管段1313和吸尘汇流管段1311相平行，且每个过渡管段1313上均可以间隔设置有多个第一吸尘口176或第三
吸尘口178，多个第一吸尘口176沿垂直于纸面的直线方向分布，多个第二吸尘口177沿垂直于纸面的直线方向分布，从而形成线状吸尘结构，实现对卷材200表面的吸尘。
40.在本实施例中，吹气通道133包括吹气汇流管段1331和吹气分流管段1333，吹气汇流管段1331间隔设置在吸尘汇流管段上方，并与吹气盒110连通，吹气分流管段1333与吹气汇流管段1331连通，且吹气分流管段1333设置在吸尘汇流管段1311的两侧，并与桥接管段1319间隔设置，第一吹气口174和第二吹气口175分别与两侧的吹气分流管段1333连通。具体地，吹气分流管段1333绕过桥接管段1319后延伸至除尘板170，能够避免吹气通道133和吸尘通道131相互导通而造成气流混乱。
41.在本实施例中，第一吹气口174和第二吹气口175均呈外扩狭缝状，以使第一吹气口174和第二吹气口175吹出带有超声波的气流。具体地，第一吹气口174和第二吹气口175均呈风刀结构，可以通过第一吹气口174和第二吹气口175出气侧的狭缝宽度以及形状，来改变吹气速度和出气频率，进而形成带有超声波的气流。当然，此处也可以直接在第一吹气口174和第二吹气口175处设置超声波发生器，直接产生超声波。
42.吹气盒110包括盒体111和气嘴113，盒体111嵌设在吸尘舱130的顶部，且盒体111的底部设置有与吹气通道133连通的导孔，气嘴113设置在和盒体111的顶部，并部分伸入盒体111，用于向盒体111内通入气体。具体地，气嘴113可以是多个，多个气嘴113同时与盒体111连接，从而向盒体111内注入高压气体，其中，盒体111内的高压气体可以通过导孔进入到吹气汇流管段1331，通过设置盒体111，能够实现多个气嘴113的汇流，从而使得气流更加具有导向性。
43.在本实施例中，气嘴113伸入盒体111的部分还套设有消音器115。具体地，每个气嘴113上均套设有消音器115，通过设置消音器115，能够降低气嘴113进入盒体111产生的噪音。
44.需要说明的是，本实施例中气嘴113处的吹气速度大于吹气口171处的吹气速度，而吹气口171处的吹气速度大于吸尘口173处的吸尘速度。例如，经由气嘴113处的吹气速度为60m/s，经过吹气口171处的吹气速度为20m/s，经过吸尘口173处的速度为15m/s，在此速度下，能够很好地完成除尘工作。当超声波高压气流以60m/s的速度经过气嘴113时，经过吸尘舱130到达除尘板170后的风速变为20m/s，被吹起的粉尘将随着吸气风以15m/s的速度进入吸尘口173。在此过程中，两侧的风均为吸气风，气体流向吸尘管150，除尘装置以外的空气速度为0，即装置的吹气与吸气对外界均无影响。
45.进一步地，卷材除尘装置100还包括驱动件190，驱动件190设置在吸尘舱130的两侧，并与除尘板170传动连接，用于带动除尘板170靠近或者远离卷材200。具体地，驱动件190可以是气缸，气缸安装在一气缸安装架191上，该气缸安装架191固定设置在卷材200加工设备的安装机架上，实现固定，同时除尘板170的两侧还设置有支耳193，气缸与支耳193连接，从而通过支耳193带动除尘板170上下运动，进而使得除尘板170能够靠近或者远离卷材200，使得除尘板170与承载卷材200的辊筒210之间的距离可调，方便进行适应性调节和检修。
46.在本实施例中，除尘板170远离吸尘舱130的一侧还设置有弧形槽179，吸尘口173和吹气口171均开设在弧形槽179处，弧形槽179用于与卷材200的弧形弯折部相对应。具体地，第一吸尘口176、第一吹气口174、第二吸尘口177、第二吹气口175以及第三吸尘口178均
间隔设置在弧形槽179处，弧形槽179的形状用于与辊筒210的形状相适配，进而使得从第一吹气口174和第二吹气口175吹出的高压气体能够正对作用在卷材200的表面。
47.综上所述，本实施例提供的卷材除尘装置100，卷材200通过辊筒210时，带有超声波的高压气流通过气嘴113输送，经过吹气盒110进入吹气通道133到达除尘板170上的吹气口171，从而打破材料表面的空气粘滞层。同时，吸尘管150产生吸力，粉尘松动后经过除尘板170的吸尘口173进入吸尘通道131，最后进入吸尘管150，完成除尘。较于现有的超声波除尘装置，增加了两个吸尘口173，形成三个吸尘口173和两个出气口交错排列的布置，当超声波高压气流吹向卷材200时，气流向出气口两边扩散，但同时三个吸尘口173对出气口的气流产生吸力，能将卷材200上的粉尘和出气口吹起的粉尘一并吸入，通过设置多个交错的吹气口171和除尘口，大幅增加了除尘接触面积，提升了除尘效果，并且每个吹气口171的两侧均设置有除尘口，能够使得松动的粉尘在小范围飘动，并由两侧的除尘口吸走，避免了粉尘向着周围扩散、飞扬而造成周边工作环境的污染，有效避免了出气口吹向卷材200两边的粉尘对外界造成的污染。
48.第二实施例
49.本实施例提供了一种卷材200加工设备，包括卷材除尘装置100，其中卷材除尘装置100的基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。
50.本实施例提供的卷材200加工设备包括安装机架和卷材除尘装置100，安装机架上设置有辊筒210，辊筒210上滚动设置有卷材200，卷材除尘装置100包括吹气盒110、吸尘舱130、吸尘管150和除尘板170，吸尘管150与吸尘舱130连接，吹气盒110设置在吸尘舱130的顶侧，除尘板170设置在吸尘舱130的底侧，吸尘舱130内设置有相互分隔的吹气通道133和吸尘通道131，吹气通道133与吹气盒110连通，除尘板170上交错设置有多个吹气口171和多个吸尘口173，且每个吹气口171的两侧均设置有吸尘口173，吹气口171与吹气通道133连通，吸尘口173与吸尘通道131连通，吹气盒110用于向吹气通道133通入压力气体，并通过吹气口171向卷材200吹气，吸尘口173用于吸走卷材200表面的气体，并通过吸尘通道131和吸尘管150吸走，除尘板170与辊筒210相对设置。
51.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。